ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследований. Кукуруза в свежем и особенно в силосованном состоянии - превосходный корм для животных. Высокая потенциальная урожайность и низкие затраты при выращивании определяют ее широкое распространение. В лесостепи Тюменской области можно получать до 12 т с 1 га сухой массы, а при возделывании раннеспелых гибридов - до 6 т/га фуражного зерна. Для реализации этого потенциала необходимы подбор адаптированных гибридов, совершенствование элементов технологии возделывания: способы посева (ровная поверхность, гребни), совместные посевы с бобовыми и злаковыми культурами, направленные на максимальное использование ресурсов климата и повышение качества зеленой массы.
Решению этих проблем посвящены исследования, выполненные в 1980-1991 гг. в соответствии с тематическим планом НИИСХ Северного Зауралья по проблеме 051.04 и научно-техническим заданием 02.08.Т «Усовершенствовать и внедрить индустриальные технологии возделывания кукурузы, обеспечивающие получение высококачественного сырья с содержанием 24-30% сухого вещества при снижении затрат на единицу продукции на 7-10%» (номера госу- дарственной регистрации 80068123 и 01880084552).
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка элементов технологии получения зеленой массы кукурузы с высокими кормовыми свойствами в климатических условиях лесостепи Северного Зауралья.
Были поставлены следующие задачи:
- провести экологическое испытание и подобрать гибриды, обеспечивающие в условиях лесостепной зоны юга Тюменской области высокую про- дуктивность и содержание в зеленой массе 24-30% сухого вещества, 35-40% початков с зерном молочно-восковой спелости;
- изучить влияние гребневого посева на условия произрастания, урожайность и качество зеленой массы раннеспелого гибрида кукурузы;
4
- дать сравнительную оценку продуктивности и кормовой ценности од-новидовых и совместных посевов кукурузы с горохо-овсяной смесью, соей и овсом на фонах удобрений N60P90K90 и NnoPsAo-
Научная новизна. На основе многолетних экспериментальных исследований впервые в условиях Северного Зауралья получены наиболее полные научные данные по биологии, структуре и химическому составу растений, продуктивности и кормовой ценности гибридов кукурузы разных групп спелости. Установлены факторы, влияющие на рост и продуктивность кукурузы при выращивании на гребнях. Изучено влияние горохо-овсяной смеси, сои и овса на химический состав и урожайность зеленой массы кукурузы при возделывании в совместных посевах.
В ходе исследований разработаны и испытаны новые технические средства для возделывания кукурузы на гребнях и в совместных посевах. Предложен новый способ уборки кукурузы на силос (патент РФ № 1729325) как теоретическая основа для дальнейшего изучения данного вопроса, разработки и внедрения новых технических средств.
Основные положения, выносимые на защиту:
- результаты экологического испытания гибридов кукурузы по критериям биологической и хозяйственной оценки;
- показатели эффективности гребневой технологии возделывания кукурузы;
- основные показатели качества зеленой массы и продуктивности растений в совместных посевах кукурузы с горохо-овсом, соей и овсом; экономическая эффективность совместных посевов.
Апробация работы. Результаты исследований изложены в заключительных научных отчетах и обсуждены на заседаниях Ученого совета НИИСХ Северного Зауралья. Основные положения диссертации доложены на научных и научно-производственных конференциях в Кургане, 1983 г., Свердловске, 1986 г., Тюмени, 1989, 1992 гг. В научных журналах и сборниках опубликовано 6 статей, издано 3 рекомендации, получен Патент РФ.
5
Практическая значимость работы. Рекомендованные элементы технологии возделывания: раннеспелые и среднеранние гибриды; гребневой посев; совместное выращивание кукурузы с бобовыми и злаковыми культурами, - позволяют в условиях производства получать зеленую массу с содержанием сухого вещества 25-30% и протеина 95-100 г в 1 кормовой единице, а также заготавливать силос из зерно-стержневой массы початков. Производственная проверка рекомендуемой технологии, проведенная в 61 хозяйствах Тюменской области на площади 42 тыс. га подтверждает ее высокую эффективность. Выращивание кукурузы в совместных посевах с овсом гарантирует получение качественного сырья и силоса. Обозначено направление по разработке и выпуску технических средств для одновременного раздельного высева нескольких культур и нового способа уборки кукурузы на корм.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 186 страницах, содержит 35 таблиц, 6 рисунков и 26 приложений. В списке использованной литературы 274 источника, из них 22 иностранных авторов.
I СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ
1.1 Происхождение и направления использования
Кукуруза (Zea mais) относится к трибе Maydeae семейства Роасеае класса однодольных (Шмараев Г.Е., 1975). Это аборигенное растение Америки. Иско-паемые образцы кукурузы в Америке доказывают, что возделывание ее в доко-лумбову эпоху достигало высокого уровня. Знаменитый (ныне музейный) сорт крахмалистой кукурузы Куско (Cusco) с величиной зерна, не достигнутой потомками до сих пор, показывает долголетнюю селекцию кукурузы в империи инков. Высокогорные формы кукурузы эпохи инков по скороспелости и холодостойкости также не превзойдены.
Первые образцы кукурузы были доставлены в Испанию после второго путешествия Колумба в начале XVI века, где вскоре она была признана ценной продовольственной, а затем кормовой культурой. В Европе первыми кукурузу стали выращивать во Франции, Италии, Португалии. Португальцы завезли кукурузу на западное побережье Африки и в Индию в начале XVI века, в 1575 г. - в Китай (Володарский Н.И., 1975). В Россию кукуруза попала через Грузию в XVII веке (Декапрелевич Л.Л., 1942).
Целые растения кукурузы и разные их части широко используются в жи-вотноводстве. Формы использования их при кормлении животных разнообразны. Они отличаются прежде всего по степени спелости (Шпаар Д., Дрегер Д. и ДР., 1999).
Кукуруза на зеленый корм. Уборка целого растения от фазы цветения до молочной спелости. Сорта с быстрым развитием в ранней фазе можно выращивать при благоприятных условиях как промежуточные культуры.
Кукуруза на силос. Уборка целого растения в фазе восковой спелости зе-рен, содержащих 50% сухой массы (СМ) и более 28% сухой массы (СМ) в целом растении. Предпосылки для высокого содержания энергии является хорошее развитие початков.
Шрот из початков и обверток. Он состоит из смеси зерен, стержней и обверток. Уборка при содержании СМ в початках выше 50% с помощью кор-
7
моуборочного комбайна. Шрот в силосованном виде применяется в скотоводстве как концентрированный корм.
Зерно-стержневая смесь (Corn-Cob-Mix). Уборка с помощью зерноуборочного комбайна в конце восковой спелости зерен (55-60% СМ). В силосованной форме применяется прежде всего для откорма свиней.
Кукуруза на зерно. Уборка при полной спелости (>60-62% СМ в зернах). Как правило, после уборки требуется сушка.
В связи с тем, что кукуруза одна из важнейших кормовых культур в мире и в основном ее выращивают на зерно, мы остановимся вначале на значении и качественных показателях зерна кукурузы.
Во всем мире в 1998 году с площади 140118 тыс. га было произведено 588590 тыс. тонн зерна кукурузы, в то время как в странах СНГ с 2803 тыс. га по-лучно 7136 тыс. тонн, что составило 1,2% мирового уровня. В России же кукуруза на зерно в 1998 г. убрана с площади 865,9 тыс. га, валовый сбор составил 1524,8 тыс. тонн при урожайности 17,6 ц/га (статистика Европы, 1998).
Зерно кукурузы отличается высокой питательностью. В нем содержится около 70% углеводов, 10-12% белка, 4-6% жира, около 2% клетчатки, 0,5-1,0% зольных веществ и 12-13% воды. Благодаря высокой энергоемкости, является прекрасным концентрированным кормом и компонентом для комбикормов. В 1 кг зерна содержится 1,34 к.ед., то есть превосходит по этому показателю все зерновые культуры (Крючков Н.М. и др., 1966). Около 60% заготовляемого кукурузного зерна в мире (более 300 млн. т) используется на кормовые цели, около 25% - на продовольственные (в Китае, Индии, Мексике, балканских странах, Молдавии, Западной Грузии наибольшая часть урожая потребляется как привычная национальная хлебная пища), остальное - на техническую переработку (Ильин B.C., 1982).
На сегодняшний день в 33 республиках, краях и областях России кукуруза является определяющей культурой в производстве кормов (силос, зерно), и площадь посева ее составляет 5087 тыс. га. Поэтому, анализируя состояние и перспективы возделывания кукурузы, академик РАСХН В.С.Сотченко и др.
8
(2000) реально поставили вопрос об увеличении посевов кукурузы на зерно не только в традиционных районах, но и в таких, как Центральная черноземная область, Поволжье, Южный Урал, Алтай и других. За увеличение площадей зерновой кукурузы говорят данные экологического и государственного сортоиспытания: урожайность кукурузы в нетрадиционных районах во многих случаях выше, чем на Северном Кавказе, где, как правило, лимитирующим фактором является влага. И совершенно необязательно везде убирать кукурузу на зерно, тратить энергию на сушку, но нужно максимально выращивать ее по зерновой технологии и заготавливать зерно-стержневую массу. Сущность зерновой технологии состоит в том, что в последние годы в зонах с ограниченной теплообеспеченностью вместо позднеспелой (силосной) кукурузы стали внедрять повсеместно раннеспелые гибриды, дающие початки с зерном молочно-восковой спелости.
Консервирование сырого зерна и початков кукурузы методом силосования предложен Кубанским НИИ испытания тракторов и сельскохозяйственных машин и Всесоюзным институтом кормов (Бочкарев Б.И. и др., 1962). Один килограмм зерна, законсервированного в восковой спелости содержит 0,8-0,88 к. ед., 44 г сырого белка, 24 г сырых жиров, 1,82% молочной кислоты и 3,8% сырой клетчатки. Потери сухого вещества во время консервирования не превышают 3-4% при полной спелости зерна и 6-7% - при восковой (Третьяков Н.Н., Чирков Ю.И. и др., 1985).
В Западной Сибири из 19,4 млн. га пашни в 1990 г. кормовым культурам отводилось около 30-35% площади. Под кукурузой было занято 68% площади посева кормовых растений или 2,1 млн. га (Гончаров П.Л., 1992).
В Тюменской области с 1954 г. кукуруза стала основной силосной культурой. В среднем за 1986-1990 гг. ее высевали на площади 127,2 тыс. га. Из них 84,5% посевных площадей было сосредоточено в северной и южной лесостепи. Средняя урожайность зеленой массы со 170 ц/га в 1971-1975 гг. выросла до 242 ц/га в 1986-1990 гг. или на 42,5%. Максимальное количество зеленой массы кукурузы получено в 1990 г. (5122,7 тыс. т), когда она занимала площадь 166,5
9
тыс. га и ее урожайность составила 306,6 ц/га. За годы реформирования сельского хозяйства производство кормов резко сократилось. В 2001 г. с площади 30 тыс. га было собрано зеленой массы кукурузы 420,5 тыс. т при урожайности 140 ц/га (Статистический сборник, 2002). В 2004 г. кукурузу в Тюменской об- ласти выращивали всего на площади 7,5 тыс. га.
Растущее в мире использование кукурузы как сырья для промышленной переработки основано на:
а) высокой потенциальной урожайности;
б) экономически эффективном производстве;
в) высокоразвитой технологии выращивания, соответствующей экономическим требованиям;
г) многосторонней возможности использования для производства пищевых и кормовых продуктов, непищевых и некормовых целей (Шпаар Д., Дрегер Д. и др. 1999) (рисунок 1).
1.2 Зеленая масса и зерно кукурузы в рационах животных
При использовании зерна кукурузы на кормовые цели, из-за низкого содержания в нем белка (8-11%) и несбалансированности по таким аминокисло- там, как лизин и триптофан, снижается его питательная ценность (Томмэ М.Ф., Мартыненко Р.В., 1972; Кутузова А.В., Новоселов Ю.К. и др., 1984; Ко-зубенко Л.В., Гурьев П.П. и др., 1989). Вместе с тем этот фактор для животноводства не является безнадежным, так как содержание незаменимых аминокислот в зерне кукурузы отличается значительными колебаниями в зависимости от сорта, места произрастания, технологии выращивания и сроков уборки. Так, при среднем содержании в зерне протеина 9,7%, лизина 3,1%, триптофана 0,9% сорт и место произрастания изменяют содержание протеина от 9,3 до 11,0%, лизина от 3,3 до 3,8%, триптофана от 0,5 до 0,8%; удобрения повышают содержание протеина до 12,9%, лизина до 4,5%, триптофана до 1,4%; нормы высева (40 тыс. растений на 1 га) увеличивают содержание протеина до 13,2%, лизина до 4,6%, триптофана до 0,9%.
I Стебель (-
Стержень"{-
Зерна
Производство крахмала
Производство крупы
Производство спирта
Растворимые вещества
Концентрирование
Бумага 1__________________
Абразивы, топливо, твердые волокнистые плитки
Производство антибиотиков
-И.
Кормовые средства
Отруби
Глютен
Химиуеская обработка
Зеин
Сырое масло L
Кормовые средства
Лаки, искусственные волокна
Плиты, фармацевтические продукты Кормовые средства
Литейное, фармацевтическое производство мыло
Зародыши I-------Ы экстракция L
Рафинация
Масло, маргарин
J
Крахмал
1^| Жмых ...^ кормовые средства |
->1 1 сушка J .. к, Пивоваренная промышленность, производство
W
Рафинация Облагороженный пишевой крахмал 1 ^.1 Супы, соусы, сладости, детское питание
+\ Сварение --------------------------------Ы Набухающий крахмал_)-----------------------------------------------> Горная, литейная, нефтяная промышленность I
-> Обжиг | Декст&ин 1-------:------------ --------------------------Н Клеи, литейная промышленность, аппрет
Химическая Модифицированный ы-----* Производство крахмала, прядильные вещества 1
реакиия крахмвл
->¦ Гидролиз Заменитель пластмассы j
[ Очистка I | Сгущение L
Глюкоэный сироп
-и:
Пивоварение, дубление
Химическая, фармацевтическая промышленность |
Кристаллизация (---------------------->] Глюкоза или декстроза |------- фармацевтические продукты
Гидрация | ^| Сорбитол ^ Прядильные вещества, бумага
Витамин С, смолы
Помол зерна
Кукурузные хлопья
Крупяная мука
¦н.
Производство скэкое
J
Гриды
-И.
Пивоваренная промышленность
Жмых зародышевый
Кормовые средства
Зародышевое масло \
Отруби
Кормовые средства
Алкогольные чапитки
Рисунок 1 - Использование кукурузы как сырья для получения различной продукции (Шпаар Д. и др., 1999)
11
Влияет и фаза развития растений: в фазе молочно-восковой спелости зерна -протеина 13,9%, лизина 3,6%, триптофана 0,6%, а в фазе восковой спелости -12,5; 3,3 и 0,5% соответственно (Лукашик Н.А. и др., 1965; Зоммерс З.К., 1968; Савенко В.Г., 1969; Авдонин Н.С., 1979).
В пользу расширенного применения кукурузного зерна в кормопроизводстве говорят и достижения селекции. В 1963-1964 гг. американскими учеными был обнаружен в зернах кукурузы рецессивный ген ОПАК-2, вызывающий в эндосперме перераспределение фракции белка, снижение фракции зеина и увеличение фракций, богатых лизином. Другой наследственный фактор, ген Флау-ри-2, также вызывает повышение содержания в кукурузе лизина и метионина (Хаджинов М.И. и др, 1972; Зима К.И., 1987).
В Кишиневском СХИ создана коллекция из 70 номеров высокобелковых ОПАК-2 линий кукурузы, содержащих в зерне 15-19% белка и 0,55-0,75% лизина на сухое вещество (Палий А.Ф., 1986; Загнитко Х.А., 1988). Во ВНИИ кукурузы получены гибриды Днепровский 247 В Л, Днепровский 201 В Л, Днепровский 79 ВЛ, которые по выходу лизина превосходят районированные сорта на 50-80%. Ведутся работы по созданию суперлизиновой кукурузы у нас в стране и за рубежом (Шопова К., 1986; Романова С.А., 1990).
Селекционный процесс продвинул возделывание кукурузы на силос во многие северные европейские страны. В 1998 г. посевные площади кукурузы на силос составили: Бельгия/Люксембург- 182, Великобритания - 103, Голландия - 212, Дания - 45, Германия - 1235 тыс. га. Всего в Европе (без стран СНГ) она заняла площадь 3851 тыс. га (Шпаар Д., Дрегер Д и др., 1999). Характерно, что в условиях теплого климата (Франция, Венгрия, Молдавия и др.) на зерно и на силос выращивают зерновую форму растений, то есть раннеспелые гибриды и сорта, так как с зерновой частью урожая (до 30%) они дают наибольший сбор белка (Barrier V., 1986; Pieter L., 1986). У позднеспелых силосных форм выявлены слабая, но достоверная отрицательная зависимость между содержанием белка и уровнем продуктивности гибридов (Егорова Э.А., 1985; Палий А.Ф., 1986).
12
В бывшем СССР почти во всех агроклиматических зонах было доказано, что качественный силос можно получить, когда к моменту уборки кукуруза будет находиться в фазе молочно-восковой спелости и содержать в зеленой массе 25-30% сухого вещества (Тютюнников А.И., Сидоренко П.К. и др., 1976; Заф- рен С.Я., 1977; Нэш М.Дж., 1985; Смурыгин М.А., Игловиков В.Г. и др., 1985; Ивахненко А.Н., Разуваев А.И. и др., 1989; Разуваев А.И., Разуваева Н.Ф. и др., 1999). Для этих целей в Предуралье и Западной Сибири лучше подходят раннеспелые гибриды, у которых содержание сухого вещества в зеленой массе к моменту скашивания достигает 24-27% и выше, и доля початков молочно-восковой спелости в урожае составляет 40-45%. Выявлено также преимущество раннеспелых гибридов над среднеспелыми и позднеспелыми (Ивахненко А.Н., Разуваев А.И. и др., 1989; Силантьев А.Н., Ковтунов Ю.В. и др., 1988; Кашеваров Н.И., 1993; Разуваев А.И., Разуваева Н.Ф. и др., 1999).
В Западной Сибири, начиная с 1954 г. до проведения реформ в сельском хозяйстве (1995 г.), основная масса силоса готовилась из зеленой массы позднеспелой кукурузы (Бенц В.А., 1999). Исследованиями И.А.Силантьева, Ю.В. Ковтунова и др. (1988), Н.И.Кашеварова (1993) доказано, что на силос нужно возделывать раннеспелые гибриды и сорта, у которых содержание сухого веще- ства в зеленой массе к моменту скашивания достигает 24-27% и выше, доля початков молочно-восковой спелости в урожае составляет 40-45%. Выявлено преимущество раннеспелых гибридов над среднеспелыми и позднеспелыми и по другим показателям.
Силосование имеет ряд преимуществ перед другими способами заготовки корма: позволяет заготавливать дешевый сочный корм на зимний период, потери сухого вещества при заготовке сена могут составлять 30-50%, при заготовке силоса — 10-12%, если влажность закладываемой на силос зеленой массы не превышает 65-70%. Потери каротина в силосе составляют 10-12%, в сене при хранении теряется 75% каротина (Крылов В.М., Зинченко Л.И. и др., 1987). Кормление силосом повышает удои, улучшает качество молока, обогащая его витаминами, благотворно влияет на повышение привесов, на плодовитость и
13
жизнеспособность потомства (Цирельсон Н.Б., 1959; Зафрен С.Я., 1961; Калашников А.П., 1963; Ломов В.Н., 2001).
Французские ученые F.Chenais, A.Le Yall и др. (1997) в 16 опытах сравнивали эффективность скармливания кукурузного силоса (КС), травяного сило-¦щ са (ТС) из бобовых трав. При кормлении в волю ТС поедается меньше на 2 кг
сухого вещества, чем КС, но надой молока при этом одинаковый, а содержание в нем жира меньше на 0,28%, белка - на 0,1%. При сочетании КС и силоса из бобовых трав содержание жира в молоке снижалось на 0,18%. При подкармливании коров КС в пастбищный период наблюдалось повышение жира в молоке на 0,18%.
В Тюменской области в НИИСХ Северного Зауралья для сравнительного о изучения продуктивного действия силоса из чистой кукурузы, кукурузно-
овсяно-гороховой смеси (кукуруза - 72,9%; овес - 20,0%; горох - 7,1%) и одной овсяно-гороховой смеси был проведен научно-хозяйственный опыт на молочных коровах. В учетный период опыта фактическое потребление кормов составило в первой группе: силос кукурузный - 39,81 кг, концентраты - 5,72 кг; во второй: силос из кукурузы + овес + горох - 35,88 кг, концентраты - 5,86 кг; в третьей: силос овсяно-гороховый — 29,82 кг, концентраты — 3,93 кг. Все живот-- ные получали по 3 кг травяной муки и минеральные добавки. Рационы коров по
валовому количеству аминокислот составляли в 1-й группе - 110, во 2-й - 139, в 3-й — 131 г. Концентрация в 1 кг сухого вещества рациона: кормовых единиц 0,86, 0,94, 0,92; переваримого протеина - 91,1, 96,6 и 88,0 г на 1 к.ед. Среднесуточный удой, полученный в основной период опыта в пересчете на молоко 4% жирности, составил 18,65, во второй - 18,89 и в третьей - 18,39 кг. Содержание незаменимых аминокислот в молоке отмечалось соответственно 15,33; 15,83; 16,39 г в 1 кг (Гусев B.C., Кунгуров Ю.Н., 1985).
В Челябинском НИИСХ (ОПХ «Тимирязевское») проведен научно-хозяйственный опыт по скармливанию дойным коровам силоса:
1) из кукурузы, выращенной по традиционной технологии возделывания, питательностью 0,14 к.ед. и содержанием переваримого протеина 8,93 г;
14
2) из кукурузы по традиционной технологии возделывания, консервированной бензойной кислотой (2 кг/т), питательностью 0,17 к.ед. и 10,08 г переваримого протеина;
3) из кукурузы, выращенной по зерновой технологии, питательностью 0,21 к.ед. и 12,06 г переваримого протеина;
4) из кукурузы с горохо-овсом питательностью 0,24 к.ед. и 17,82 г перерваримого протеина.
За период опыта получен удой в контрольной группе 1867 кг, в 1-й опытной группе — 1908, во 2-й опытной - 2018, в 3-й опытной — 2050 кг, или выше, чем в контроле на 2,2; 8,1 и 9,8%. Среднесуточный удой молока составил соответственно 13,3; 13,6; 14,4 и 14,6 кг на корову. Содержание жира в молоке получено 3,86; 3,94; 3,96 и 3,99% (Ломов В.Н., 2001).
Таким образом, данные многочисленных опытов говорят о том, что включение в состав рационов силоса из смешанных посевов кукурузы с горохо-овсом и кукурузы, выращенной по зерновой технологии, увеличивают содержание протеина в корме, способствуют увеличению продуктивности животных и оказывают заметное влияние на снижение затрат концентрированных кормов.
Имеющиеся в литературе данные экономической оценки выращивания кукурузы в сравнении с однолетними и многолетними травами по выходу питательных веществ (кормовых единиц и переваримого протеина) с 1 га и затратам на их производство также говорят о явном преимуществе кукурузы. Так, в лесостепной зоне Челябинской области, где климатические условия очень близки к лесостепи Тюменской области, в среднем за 1974-1977 гг. при урожайности зеленой массы кукурузы 144,5 ц/га, однолетних трав — 57,6, многолетних трав -78,6 ц/га выход кормопротеиновых единиц с 1 га составил соответственно 26,0; 12,2 и 16,5 ц/га. Получена себестоимость 1 ц кормопротеиновых единиц кукурузы 4,77 руб., однолетних трав — 5,19, многолетних трав - 5,02 руб. Выход кормопротеиновых единиц на 1 рубль затрат получен соответственно 21,0; 19,0 и 20,0 кг (Сикорская Л.П. и др., 1979).
15
В Тюменской области анализ экономической эффективности выращивания кукурузы, однолетних и многолетних трав на зеленую массу в среднем за 1976-1980 гг., по данным областного управления сельского хозяйства, показывает: урожайность зеленой массы кукурузы получена 159,4 ц/га, однолетних трав - 91,5, многолетних трав - 91,9 ц/га. Но, что самое важное, по питательности - переваримого протеина на 1 к.ед. приходится в зеленой массе кукурузы -96 г, однолетних трав - 94, многолетних трав - 95 г. По приведенным данным видно, что кукуруза по качеству зеленой массы не уступает традиционным кормовым культурам Сибири.
В.М.Крылов и др. (1987) приводят данные химического состава силоса из кукурузы с низким содержанием сухого вещества- 15,5%: сырого протеина в 1 кг сухой массы - 110 г, жира - 81 г, клетчатки - 325 г, БЭВ - 458 г, сахара - 5 г, золы — 81 г. Концентрация других питательных веществ также высокая. В 1 кг сухого вещества обменной энергии - 9,84 МДж, кормовых единиц — 0,83, переваримого протеина — 71 г, каротина — 76 мг, эргокальциеферола (Да) — 0 - 400 ME, токоферола (Е) - 354 мг. Это доказывает, что в хорошем кукурузном силосе содержится достаточное количество каротина, витаминов Д и Е, так необходимых для животных, и которые не определяются в областных агрохимлабора- ториях при анализе кормов.
Оптимально, в рационах коров, в зависимости от их продуктивности, должно содержаться 95-110 г переваримого протеина на 1 кормовую единицу. В силосе из кукурузы молочно-восковой спелости этот показатель низкий - 60-70 г (Овчаренко И.Я. и др., 1985).
Из-за несбалансированности рационов по протеину, ухудшается переваримость и использование кормов на 30-35%, уменьшается продуктивность ко- ров, снижается качество продукции, увеличивается на 25-30% перерасход кор-мов и, соответственно, удельный вес зернофуража, на 30-35% увеличиваются затраты кормов на единицу продукции, что приводит к увеличению ее себестоимости (Крылов В.М. и др., 1987; Игловиков В.Г. и др., 1992).
16
Нетрудно подсчитать, что если 45-50% рациона (такова доля кукурузного силоса в рационе крупного рогатого скота) содержат 70 г переваримого протеина в 1 к. ед., то для доведения всего рациона по этому показателю до нормы 105-110 г остальные компоненты должны содержать не меньше 130-140 г. Таких кормов ф практически нет. Попытка решения проблемы кормового белка за счет расшире-
ния посевов гороха и кормовых бобов по ряду причин не увенчалась успехом (Калашников А.П., 1963; Бенц В.А., 1996).
Из выше сказанного следует, что утверждение о неполноценности протеина кукурузы верно, когда речь идет о зерне кукурузы. Но в нем много крахмала, и он хорошо переваривается животными, поэтому скармливать кукурузное зерно рекомендуется с другими полноценными кормами (Покровская Н.Ф., 1960).
В зеленой кукурузе, используемой на силос, протеин более полноценен, чем в кукурузном зерне. Исследованиями А.П.Калашникова (1963) показано содержание питательных веществ кукурузы в фазе 8-9 листьев: протеин 22,4%, сахар - 16,0%, жир - 5,3%, минеральные вещества -10,1%, клетчатка -33,8%, прочие вещества (крахмал, БЭВ) - 12,4%. Установлено, что в раннюю фазу развития, когда происходит наиболее интенсивный рост, в кукурузе больше свободных аминокислот, в том числе есть лизин, триптофан и метионин. ^ Здесь следует остановиться на двух положениях. Во-первых, А.А.Кутузова,
Ю.К.Новоселов и др. (1984), ссылаясь на данные Научно-исследовательского института животноводства лесостепи и Полесья УССР, пишут, что в 1 кг силоса из кукурузы, убранной в период образования зерна, содержится 0,19 к.ед. и 13,6 г переваримого протеина, в фазу молочной спелости - соответственно 0,22 и 13, мо-лочно-восковой - 0,30 и 13,1, восковой - 0,32 и 13,9. Делается вывод, что с возрастом растений содержание к.ед. в 1 кг силоса резко повышается, но обеспечен-. ность одной к.ед. протеином одновременно ухудшается ( с 71,6 г в фазе образова-
ния зерна соответственно до 59,43,7 и 43,4 г в последующих фазах). Однако силос из кукурузы, убранной в период молочно-восковой и восковой спелости зерна, при соблюдении технологии силосования, получается с высокими вкусовыми и питательными свойствами. В то время как при ранней уборке получается очень
17
кислый силос с высоким содержанием уксусной кислоты и присутствием масляной.
Во-вторых, в последние годы (1988-1991 гг.) стали рассматривать зеленую массу кукурузы как сырье для получения высококачественного силоса, если она содержит сухого вещества 25-27% и доля початков в сухом веществе составляет 40-42% и более. Если же урожай зеленой массы на 85-90% представлен вегетативной частью растения, то качественная ее сторона значительно снижена (Ильин B.C., Гаценбиллер В.И., 1995).
1.3 Пути повышения продуктивности и кормовой ценности кукурузы
Так как кормовая ценность силоса зависит прежде всего от химического состава сырья для силосования, то наукой разработаны и некоторые технологические приемы, повышающие содержание сухого вещества в зеленой массе и протеина.
Одним из таких приемов являются азотные внекорневые подкормки растений. Р.Е.Хей и др. (1995) установил, что из общего количества азота, поступившего в зерно из надземных органов кукурузы, 60% поступило из листьев, 26% - из стебля, 12% - из листьев обвертки и 2% - из основания стержня початка. В опытах А.Ф.Калинкевич (1961), П.Н. Пыльневой (1962) с поздними некорневыми подкормками кукурузы мочевиной в дозах 40-60 кг/га азота, содержание азотистых веществ в вегетативных органах возрастало больше, чем в зерне. Под влиянием некорневых подкормок мочевиной содержание белка в силосной массе повышалось на 15-20% по сравнению с контролем (с 7,5 до 8,5-9,0% на сухой вес), а часто повышение бывает еще более значительным. Несмотря на детальную проработку в науке этого приема, он так и не нашел широкого применения, так как для опрыскивания растений нужна авиация.
Повышение содержания зеина в суммарном белке кукурузы происходит и под влиянием других факторов, повышающих общее содержание белка в зерне (климатических условий, агротехники и др.), а также под влиянием увеличения |
